本发明涉及一种基于反射系数分析的砂体叠置关系判别方法，包括以下步骤：1)对目的层进行测井和地震勘探，根据测井资料和实际地震记录，设定两层叠置砂体中上层砂体、泥岩隔层和下层砂体的可能厚度，并标定上层砂体的起始位置；2)根据不同的两层叠置砂体的上层砂体、泥岩隔层和下层砂体可能厚度组合，以及上层砂体起始位置，生成不同的两层叠置砂体反射系数向量；3)将不同的两层叠置砂体反射系数向量分别与地震子波进行褶积，生产不同的正演地震记录；4)将实际地震记录与不同的正演地震记录进行对比，判断最接近实际地震记录的正演地震记录，该正演地震记录对应的两层叠置砂体的砂体叠置关系，即为最终预测结果。